Новые виды аккумов.Литий-воздушные аккумуляторы, Натрий цинк-хдоридные....

[wildstalker]

Литий-воздушные:
http://www.nanometer.ru/2009/05/28/12434858982414_155668.html
http://ch-www.st-andrews.ac.uk/staff/pgb/group/lio.html
Про Натрий цинк-хдоридные есть 2 пдфки, могу выложить если интересно.
Вот собсно о сабже...Хочу попытаться забодяжить нечто подобное хотя бы ради эксперимента.Вся трудность тут состоит в твердом ионопроводящем электролите....Думаю что и с натрием(замена литию)пройдет такая схема, благо натрий проводящий эл-т хорошо известен-это бетта - глинозем(полиалюминат натрия)Прошу совета заинтересованных и разбирающихся в теме людей.Посоветуйте как можно изготовить такие проводящие пластинки.

[permant]

Вот тут ковырялся набрёл на патент твёрдотельных фторионных АКБ. Заманчивые данные завораживают: удельная энергоемкость 500 Вт·час/кг,  плотность электрической энергии 600 Вт·ч/л, число циклов заряд/разряд около 1000, саморазряд 1-3% в год.

[nordiver]

Литий-воздушные:
http://www.nanometer.ru/2009/05/28/12434858982414_155668.html
http://ch-www.st-andrews.ac.uk/staff/pgb/group/lio.html
Про Натрий цинк-хдоридные есть 2 пдфки, могу выложить если интересно.
Вот собсно о сабже...Хочу попытаться забодяжить нечто подобное хотя бы ради эксперимента.Вся трудность тут состоит в твердом ионопроводящем электролите....Думаю что и с натрием(замена литию)пройдет такая схема, благо натрий проводящий эл-т хорошо известен-это бетта - глинозем(полиалюминат натрия)Прошу совета заинтересованных и разбирающихся в теме людей.Посоветуйте как можно изготовить такие проводящие пластинки.

Полиалюминат натрия становится достаточно электропроводным при температуре выше 300С, и вообще проблемы натриевых аккумуляторов решают уже не первый десяток лет, и основная проблема как раз в стабильности твёрдых электролитов.

[Влад Мак]

 Вчера книжка попалась "Сернонатриевые аккумуляторы".
Перевод с английского книги:
The Sodium Sulfur Battery. J. L. SUDWORTH and A. R. TILLEY
LONDON NEW YORK CHAPMAN and HALL

Первая в мировой литературе монография по научным и технологическим вопросам создания сернонатриевых аккумуляторов написана специалистами из Великобритании и США. Рассмотрены особенности этой электрохимической системы, свойства и методы изготовления керамического электролита, электродные процессы, типы конструкций и материаловедческие проблемы, вопросы технологии, безопасности и эксплуатации.
Для научных и инженерно технических работников, занимающихся разработкой и использованием химических источников тока.
http://arhivknig.com/tochnye-i-estestvennye-nauki/jelektronika/59751-sernonatrievye-akkumuljatory-nbsp-knigi.html

[novice]

Если есть информация по натрий-цинк-хлоридным батареям,то она требуется. Сейчас специальное подразделение General Electric разрабатывает этот тип аккумулятора для гибридных тепловозов и карьерных автосамосвалов. Хлорид цинка в отличие от серы и никельхлорида имеет малую температуру плавления (>262C) и стабильно низкое сопротивление даже при полном разряде.
2Na+ZnCl2=2NaCl+Zn (2,4 В; 750 Вт/ч). Можно собрать аккумулятор с энергоёмкостью до 300 Втч/кг!

Литий-воздушные:
http://www.nanometer.ru/2009/05/28/12434858982414_155668.html
http://ch-www.st-andrews.ac.uk/staff/pgb/group/lio.html
Про Натрий цинк-хдоридные есть 2 пдфки, могу выложить если интересно.
Вот собсно о сабже...Хочу попытаться забодяжить нечто подобное хотя бы ради эксперимента.Вся трудность тут состоит в твердом ионопроводящем электролите....Думаю что и с натрием(замена литию)пройдет такая схема, благо натрий проводящий эл-т хорошо известен-это бетта - глинозем(полиалюминат натрия)Прошу совета заинтересованных и разбирающихся в теме людей.Посоветуйте как можно изготовить такие проводящие пластинки.

[tony16]

Информация на одном из форумов.
Из электрохимических систем наибольшей теоретической энергоемкостью в порядке убывания обладают следующие:
Литий-воздушная=13000 Втч/кг(без учета массы окислителя);
Алюминий-воздушная=8100 Втч/кг(без учета массы окислителя);
Литий-фторная=6300 Втч/кг;
Литий-серная(комнатная температура)=2600 Втч/кг;
Натрий-серная(комнатная температура)=1500 Втч/кг;
Железо-воздушная(без учета массы окислителя)=900 Втч/кг;
Натрий-железо-хлорная=760 Втч/кг;
Литий-ионная=500-800 Втч/кг;
Свинцово-кислотная=160 Втч/кг.
Для сравнения теплота сгорания бензина-11600 Втч/кг.

Сейчас уже серийно выпускают литий-ионные аккумуляторы 3,7 В;2600 мач;45 г.В ближайшей перспективе емкость 3000 мач при той же массе=245 Втч/кг.Для батареи собранной из таких элементов возможно получить энергоемкость 200 Втч/кг.
Самая большая проблема -это увеличение срока службы с 300 циклов(2-3 года) до 2000-3000 циклов(10-15 лет) при одновременном снижении цены и повышении безопасности работы.

Для массового производства электромобилей необходимы аккумуляторы со следующими характеристиками:
Срок службы-не менее 10 лет;
Энергоемкость- минимум 200 Втч/кг;
Мощность->400 Втч/кг.
Вес не более 200 кг (для сохранения допустимой нагрузки на шасси);
Стоимость-не более $2000 за 200 кг,>40 кВтч.
Запас хода при таких характеристиках-от 200 до 300 км.
Составные компоненты аккумулятора должны быть доступными в неограниченном количестве,дешевыми и нетоксичными.

Литий-серный низкотемпературный аккумулятор практически может достичь 600 Втч/кг(сейчас уже есть образцы с 350 Втч/кг).

на вики по поиску Электрический аккумулятор инфа немного другая (правда тоже не уверен что точная)
http://ru.wikipedia.org/wiki/Аккумулятор#.D0.A2.D0.B8.D0.BF.D1.8B_.D0.B0.D0.BA.D0.BA.D1.83.D0.BC.D1.83.D0.BB.D1.8F.D1.82.D0.BE.D1.80.D0.BE.D0.B2

[tony16]

Неплохая разработка Volvo использовать в качестве накопителей энергии кузов автомобиля.
http://kaanubis.livejournal.com/160914.html
неакуратно ездишь, поцарапал бампер  - езди медленно  или стой 
http://volvoauto.kh.ua/node/72

Долгое время прогресс электрических автомобилей тормозился именно аккумуляторами. И малоёмкие они, и заряжаются медленно, и место много занимают, да и вес просто неприличный. С таким весом электромобиль с запасом хода сравнимым с бензиновым авто, должен везти одни только аккумуляторы. Для груза или пассажиров места уже не остаётся. Нынешняя же мода на электрические автомобили сильно подстегнула прогресс аккумуляторов. Они стали уже значительно легче, более ёмкими и даже научили быстро заряжаться. Но до логического завершения идею довели ученые из Имперского колледжа Лондона (британские учёные?). Они предложили довольно странную на первый взгляд концепцию, которая при ближайшем рассмотрении выглядит очень заманчивой.
И кузов, и аккумулятор: Новое слово в автопроме
Материал являет собой новый тип батареи, достаточно прочной и легкой для того, чтобы нести двойную нагрузку: быть одновременно частью кузова и накапливать и предоставлять электроэнергию. Разработан новый материал был для использования в автомобилях, где он может обеспечить уменьшение веса примерно на 15 процентов. Может новый материал применяться и в других устройствах, например, в компьютерах и телефонах.

[Влад Мак]

...Сейчас уже серийно выпускают литий-ионные аккумуляторы 3,7 В;2600 мач;45 г.В ближайшей перспективе емкость 3000 мач при той же массе=245 Втч/кг.Для батареи собранной из таких элементов возможно получить энергоемкость 200 Втч/кг. ...

2600 мАч/ч - уже превышает  200 Втч/кг.
И почём эти элементы сейчас ?
1100 мА\ч  по 10$ нашёл.
Стоимость кВт\ч получается , прядка ,  2500$ 

[aleks17121960]

Дешевые чиновские липоли-150-160Втч/кг,и стоят по 370-400$/кВтч.Видимо,этого мало!500-700Втч/кг,не меньше,и электротранспорт захватит мир.Если цена будет на уровне нынешних дешевых...

[nokia 1]

Природный материал из водорослей позволит использовать в аккумуляторах кремниевые электроды, в десять раз более эффективные, чем современные графитовые. Это приблизит нас к эре «зеленых» электрокаров и батареек длительного периода работы.

http://www.gazeta.ru/science/2011/09/09_a_3760781.shtml

хорошая новость. :az:

[ru]

Из электрохимических систем наибольшей теоретической энергоемкостью в порядке убывания обладают следующие:
Литий-воздушная=13000 Втч/кг(без учета массы окислителя);
Алюминий-воздушная=8100 Втч/кг(без учета массы окислителя);
Литий-фторная=6300 Втч/кг;
Литий-серная(комнатная температура)=2600 Втч/кг;
Натрий-серная(комнатная температура)=1500 Втч/кг;
Железо-воздушная(без учета массы окислителя)=900 Втч/кг;
Натрий-железо-хлорная=760 Втч/кг;


Интересно,какие из этих аккумуляторов есть в продаже на сегодняшний день?

[METAL]

Скорей это теоритически возможная максимальная емкость и добиться ее при нынешнем уровне развития скорей не получится...

[ru]

Понятно что теория,в реале меньше,но вопрос был про то что есть в продаже?

[_Arti_]

на самооделе пусь практическая будет в два раза ниже если 13000 это не гон.

[FAS_r7]

вроде литий-серные где-то попадались.  очень дорого, пока мало циклов, и реальная удельная емкость раз в десять меньше теоретической.

жить надо в этом, реальном мире, будущее придёт само

[ViTbike]

Информация на одном из форумов.
Из электрохимических систем наибольшей теоретической энергоемкостью в порядке убывания обладают следующие:
Литий-воздушная=13000 Втч/кг(без учета массы окислителя);
Алюминий-воздушная=8100 Втч/кг(без учета массы окислителя);
Литий-фторная=6300 Втч/кг;
Литий-серная(комнатная температура)=2600 Втч/кг;
Натрий-серная(комнатная температура)=1500 Втч/кг;
Железо-воздушная(без учета массы окислителя)=900 Втч/кг;
Натрий-железо-хлорная=760 Втч/кг;
Литий-ионная=500-800 Втч/кг;
Свинцово-кислотная=160 Втч/кг.
Для сравнения теплота сгорания бензина-11600 Втч/кг.

От таких значений слюни по полу текут.  Надо заморозить себя на десятку лет и мечта о евеле, работающем от 2х пальчиковых батареек станет реальностью. А сейчас я был бы полностью удовлетворен 500-800Втч/кг, но по цене нынешнего LiFePO4.

[tony16]

Напряжение ячейки в вольтах (по вертикали) и удельная ёмкость катода (мАч/г) новой батареи сразу после её изготовления (I), первого разряда (II) и первого заряда (III) (иллюстрация Hee Soo Kim et al./Nature Communications).

По своему энергетическому потенциалу батареи, основанные на сочетании магния и серы, способны обойти литиевые. Но до сих пор никто не мог заставить эти два вещества дружно работать в аккумуляторной ячейке. Теперь, с некоторыми оговорками, это удалось группе специалистов в США.

Учёные из тойотовского исследовательского института в Северной Америке (TRI-NA) попытались решить главную проблему, стоящую на пути создания магниево-серных батарей (Mg/S).

По информации Green Car Congress, для задействования магния в роли анода химикам до сих пор удавалось применять только нуклеофильные электролиты (смотрите "нуклеофильные и электрофильные реагенты" в БСЭ), что исключало работу в паре с данным металлом электрофильных катодов, таких как сера. Ведь указанные электролиты сразу выводили катод из строя, вступая в ненужные реакции.

Фактически для пары Mg/S до сих пор не существовало никакого приемлемого электролита, который был бы совместим с обоими элементами. А ведь такой аккумулятор очень привлекателен, поскольку его теоретическая плотность энергии — более 4000 Вт-ч/л.

Создать подходящий ненуклеофильный электролит авторам работы удалось в реакции гексаметилдисилазид хлорида магния и трихлорида алюминия. Получились кристаллические частицы [Mg2(μ-Cl)36THF]+, способствовавшие стабилизации и активности электролита.
http://www.membrana.ru/particle/16564
будущее уже рядом. может скоро и покатаемся на двух пальчиках.
в принципе уже никто не мешает кататься на двух нанокотлетах, правда не так далеко как хотелось бы.
одно плохо что сера в чистом виде ядовита, но может в хим. составе не так сильно.

[Slider]

Один из самых весомых недостатков электрокара – ограниченная дальность пробега. Нетрудно представить, какие ощущения испытывает водитель, опасающийся, что он может просто-напросто не доехать до пункта назначения – какое уж там удовольствие от вождения, когда шкала заряда стремительно пустеет! IBM решила жестко расправиться с этой проблемой, ведя разработку батареи с 800-километровым запасом хода.
Сама компания называет новый аккумулятор литий-воздушным. Его теоретическая энергетическая плотность в тысячу раз выше литий-ионного варианта, что позволит поставить электрокар в один ряд с бензиновыми авто. В упрощенном виде его работу можно описать так – в позитивном электроде вместо оксидов металлов используется углерод, реагирующий с воздухом вокруг него для создания электрического тока. Польза от применения углерода заключается еще и в том, что он легче оксидов металлов, что позволит снизит вес батарей.

И немножко дёгтя в бочку мёда:

В результате удалось получить несколько функционирующих прототипов, однако пока IBM не раскрывает деталей касательно примененных в них элементов и соединений. Вместе с «голубым гигантом» в проекте задействованы четыре американских национальных лаборатории и коммерческие партнеры – союз надеется на то, что полнофункциональные прототипы будут готовы к 2013 году, а коммерческий вариант литий-воздушных батарей окажется доступен автопроизводителям в 2020 году

(с) 3DNews
Эх, долго еще ждать...